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15.11.2006

Vor Solid-State kommt Hybrid

Die Festplattentechnologie lässt sich, zumindest heute noch, durch nichts ersetzen. Flashspeicher sind zwar schneller sind aber nur für kleine Kapazitäten bezahlbar.

Von Hans-Jürgen Humbert

Der ideale Datenspeicher besitzt eine große Kapazität, ist sofort betriebsbereit, sehr schnell und braucht kaum Strom. Festplatten können riesige Datenmengen speichern und diese auch schnell zur Verfügung stellen. Allerdings brauchen sie beim Start einige Sekunden für ihren eigenen Boot-Vorgang.

Auch bei ihrer Leistungsbilanz sieht es nicht gut aus: Der Antriebsmotor für die Datenscheiben nimmt gerade beim Hochlaufen eine Menge Strom zu sich. Und im laufenden Betrieb sind es beispielsweise rund 10 bis 15 Prozent des gesamten Notebook-Stroms.

Flash ist besser

Besser bei einigen dieser Kriterien stehen Flash-Speicher da. Ebenso wie Festplatten behalten sie nach Abschalten der Stromversorgung alle Daten. Sie sind recht schnell, und vor allem können sie direkt nach dem Einschalten ohne Boot-Vorgang ihre Arbeit aufnehmen. Allerdings haben die kleinen elektronischen Speicher auch Nachteile: Erstens bieten sie nicht so hohe Kapazitäten wie Festplatten, zweitens sind sie, was den Euro-pro-GByte-Preis betrifft, noch recht teuer, und drittens haben sie nur eine begrenzte Lebensdauer - mehr als rund 10.000 Speichervorgänge sind nicht drin.

Raffinierte Kombination

Mit so genannten Hybrid-Festplatten bringen Hersteller nun die positiven Eigenschaften beider Welten - Flash und HDD - zusammen. Die Hybrid-Festplatte besteht aus den Komponenten einer normalen Festplatte, ergänzt um einen kleinen Flash-Speicher.

Ein kleiner Flash-Speicher reicht vollkommen aus, denn Untersuchungen haben ergeben, dass beim normalen Arbeiten am Notebook nur geringe Datenmengen gespeichert werden müssen. Mit 64 bis 128 MB ist man also auf der sicheren Seite. Der Flash-Speicher ist in die Festplatte integriert und wird vom Festplattencontroller mitverwaltet.

Beim normalen Arbeiten beispielsweise an einer Word- oder Excel-Datei wird die Festplatte in den Tiefschlaf versetzt, der Spindelmotor läuft nicht. Gesichert werden die Daten aber weiterhin, nur eben nicht direkt auf die Festplatte, sondern jetzt auf den kleinen Flash-Speicher. Erst wenn dieser überzulaufen droht, wird wieder die Festplatte aktiviert.

Durch dieses Verfahren wird Strom gespart, und das Notebook verträgt jetzt auch mal einen kleinen Schubs - schließlich sind die Köpfe der Platte fast immer in Parkposition.

Pure Flash-Festplatte

Ganz ohne bewegliche Teile kommen Solid-State-Speicher aus. Anstelle eines Datenträgerstapels befinden sich im Inneren Flash-Speicher-Bausteine, die die nötige Kapazität zur Verfügung stellen. Im Volumen einer herkömmlichen Festplatte können mehrere GB Speicherplatz untergebracht werden. Damit lassen sich Notebooks bauen, die auch mal einen Schubs vertragen und auch vor rauen Betriebsbedingungen nicht kapitulieren müssen. Wegen der geringen Überschreibfähigkeit von Flashspeichern muss jetzt aber das Betriebssytem angepasst werden. Ständiges "Aufräumen" der Festplatte von Windows dürfte Flashspei-chern nicht gut bekommen

Kehrseite der Medaille

Einen Nachteil haben Flash-Speicher allerdings: Ihre Lebensdauer ist beschränkt - mehr als 10.000 Lese-/Schreibzyklen verkraften die einzelnen Zellen nicht. Für einen USB-Stick ist das vollkommen ausreichend, da hier meist nur einzelne große Dateien geschrieben oder gelesen werden. In der Hybrid-Festplatte dagegen werden nur kleine Dateien behandelt, die zudem sehr oft wechseln. Deshalb ist nur ein intermittierender Betrieb zulässig.

Der intelligente Controller erkennt Ausfälle des Flash-Speichers automatisch und kann ihn gegebenenfalls auch komplett abschalten. Damit mutiert die Hybridplatte aber wieder zu einer gewöhnlichen Harddisk.

Mit dem Start von Windows Vista sollen die ersten Hybridplatten verschiedener Hersteller auf den Markt kommen. Denn diese Platten brauchen die Unterstützung des Betriebssystem um die Unzugänglichkeiten eines Flashspeichers elegant umgehen zu können.